臺灣國際科展

共生性倒立水母(Cassiopeia andromeda)之光生物學研究

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2010 年
科別
動物學科
得獎情形
三等獎
學校名稱
高雄市立高雄女子高級中學
指導老師
劉崇文;王俊豪
作者
沈芮莎
關鍵字
倒立水母、蟲黃藻、 光環境

摘要或動機

倒立水母(Cassiopea andromeda)為一種體內含有共生性蟲黃藻的缽水母類,其傘部收縮運動可引發水流,為水母帶來獵物,同時也是與外界物質交換的重要途徑。共生藻則以自水母體獲得的物質與光能行光合作用,以供應自身與宿主水母之需。本實驗首先探究各種光環境因子(光強度、日週律、不同波長色光)與倒立水母個體大小、飢餓狀態及有無共生藻等因子,對其傘部收縮頻率的影響,進而研究倒立水母異營性攝靪與個體耗氧率等基本能量代謝特徵。研究結果顯示:正常的碟狀體具有明顯的光趨性行為,伽無共生藻的個體則否。水母傘部收縮頻率隨體型的增大而降低,在自然光照與餵靪的條件下,其收縮頻率則有明顯增加的趨勢;反之,黑暗與持續的飢餓狀態,會使其收縮頻率明顯下降。自然光照組的水母個體,其24小時內的收縮頻率呈明顯的日週律變化,伽黑暗組則未見此一現象。以不同色光照射的各組水母,其傘部收縮頻率未見明顯變化,伽各組無共生藻的個體則明顯低於正常的個體。此外,體型較大的個體,其水體過濾作用與清除率(異營性攝靪能力)皆明顯高於小型個體,而且無共生藻個體的清除率高於相同體型的正常個體,暗示其異營性攝靪能力的增加與能量獲得策略的改變。在黑暗中的耗氧率(基礎代謝率),則以正常的個體較高,而且無論正常的個體或無共生藻的個體,其個體單位體重耗氧率皆隨體型的增大而減少,呈現明顯的尺度效應。綜合上述結果可知:光環境因子能明顯影響倒立水母傘部收縮頻率,且可能係透過共生藻的光合作用等相關生理機制進行,進而影響其異營性攝靪與光環境選擇能力。


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